Способ и устройство для использования отходящего тепла отходящих газов для получения пара - заявка 2016141271 на патент на изобретение в РФ

1. Способ использования отходящего тепла отходящих газов, а именно, дымовых газов от производства металлов или стали, для получения пара, при котором поверхности (3) охлаждения, через которые протекает вода, нагревают отходящими газами, отличающийся тем, что разогреваемую в поверхностях (3) охлаждения воду при подаче давления в виде горячей воды накапливают в по меньшей мере одном резервуаре (5) горячей воды, и только при понижении давления горячей воды при отборе из резервуара горячей воды получают пар, который подают по меньшей мере к одному потребителю пара,
при этом во избежание парообразования в резервуаре (5) горячей воды температуру горячей воды в резервуаре горячей воды регулируют до некоторого значения, которое ниже или равно температуре кипения, и
по меньшей мере часть нагреваемой в поверхностях (3) охлаждения воды охлаждают в теплообменнике (9) и затем снова подводят к поверхностям (3) охлаждения в виде холодной воды.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют отходящее тепло дымовых газов (17) от производства металлов или стали, при этом полученный пар снова подают на производство стали.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что используют отходящее тепло дымовых газов (17) дуговой печи или кислородного конвертера.
4. Способ по одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что пар по меньшей мере частично применяют для вакуумной дегазации стального расплава.
5. Способ по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что пар по меньшей мере частично вводят в имеющуюся паровую сеть, например, с целью производства электроэнергии или тепла для теплосети.
6. Способ по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что разогреваемую в поверхностях (3) охлаждения воду поддерживают под давлением больше 1 МПа, в частности в диапазоне от 2,5 до 5 МПа.
7. Способ по одному из пп. 1-6, отличающийся тем, что при получении пара осуществляют понижение давления отбираемой горячей воды по линии кипения.
8. Способ по одному из пп. 1-7, отличающийся тем, что количество воды, отбираемое для получения пара, замещают питательной водой, которую подают к поверхностям (3) охлаждения.
9. Способ по одному из пп. 1-8, отличающийся тем, что воду, разогреваемую в поверхностях (3) охлаждения, подают в несколько параллельно соединенных резервуаров (5) горячей воды.
10. Установка для выполнения способа по одному из пп. 1-9, включающая в себя по меньшей мере
- газоотводный канал для отвода отходящих газов, а именно, дымовых газов от производства металлов или стали, имеющий поверхности (3) охлаждения, через которые протекает вода, и которые могут нагреваться отходящими газами, отличающаяся тем, что
- предусмотрен по меньшей мере один резервуар (5) горячей воды, который соединен с поверхностями (3) охлаждения и предназначен для того, чтобы накапливать разогреваемую в поверхностях охлаждения воду при подаче давления в виде горячей воды, а также
- устройство (11) отбора для отбора горячей воды, которое выполнено так, что при понижении давления горячей воды при отборе из резервуара (5) горячей воды получается пар, а также
- соединительный трубопровод (12) между устройством (11) отбора и по меньшей мере одним потребителем пара,
при этом предусмотрено устройство регулирования температуры для регулирования температуры горячей воды в резервуаре (5) горячей воды, и это устройство регулирования температуры выполнено так, что во избежание парообразования в резервуаре (5) горячей воды температура горячей воды в резервуаре горячей воды регулируется до некоторого значения, которое ниже или равно температуре кипения, и
- предусмотрен теплообменник (9), так что по меньшей мере часть разогреваемой в поверхностях (3) охлаждения воды может охлаждаться в теплообменнике (9) и затем снова подводиться к поверхностям (3) охлаждения в виде холодной воды.
11. Установка по п. 10, отличающаяся тем, что она включает в себя по меньшей мере
- установку (1) для производства стали или металлов, в частности дуговую печь или кислородный конвертер,
- газоотводный канал, выполненный в виде канала (2) для дымовых газов, для отвода дымовых газов (17) из установки для производства стали или металлов, имеющий поверхности (3) охлаждения, через которые протекает вода, и которые могут нагреваться дымовыми газами (17), а также
- соединительный трубопровод (12) между устройством (11) отбора, с одной стороны, и вакуумной дегазационной установкой (13) установки (1) для производства стали или металлов и/или другим потребителем пара, с другой стороны.
12. Установка по одному из пп. 10 или 11, отличающаяся тем, что предусмотрена емкость (14) для питательной воды, из которой к поверхностям (3) охлаждения может подаваться питательная вода.
13. Установка по одному из пп. 10-12, отличающаяся тем, что предусмотрены несколько параллельно соединенных резервуаров (5) горячей воды.
Наверх